4.1 Aminosäuren 4 Lebensgrundbausteine – ­Organik, die Grundlage der Biochemie Fragen in den letzten 10 Examen: 20 Die Grenzen zwischen der organischen Chemie und der Biochemie sind fließend. Das folgende Kapitel überschneidet sich daher zum Großteil mit Themen der Biochemie, aber was du hier an Zeit investierst, sparst du später. Es folgt also eine Einführung in die Chemie der Zucker, Aminosäuren, Fette und Nukleinsäuren. Ausführlich werden diese Themengebiete in den jeweiligen Biochemieskripten behandelt. 4.1 Aminosäuren Aminosäuren sind eigentlich Aminocarbonsäuren, d. h. Carbonsäuren, bei denen an der Alkylkette eine Aminogruppe substituiert ist. Unterschieden werden α-, β-, γ- usw. Aminocarbonsäuren, je nachdem, an welchem CAtom die Aminogruppe hängt. Uns Mediziner interessieren davon besonders die α-Aminocarbonsäuren oder eben kurz: die Aminosäuren (AS). O OH C α H = H2N C α H COO– H 3N + C H CH2 R R 4 Übrigens ... –– Die nicht-proteinogene Aminosäure Dihydroxyphenylalanin – besser bekannt unter dem Namen L-DOPA – wird im Körper aus Tyrosin hergestellt und als Medikament bei Morbus Parkinson verabreicht. COOH C H2 N Es gibt 20 Aminosäuren, die die Bausteine aller Proteine höherer Lebewesen sind. Man nennt sie daher proteinogene Aminosäuren. So unangenehm es auch sein mag, du musst die­se 20 Aminosäuren erkennen, aufzeichnen können und wissen, welche basisch, welche sauer, welche schwefelhaltig usw. sind. Von den 20 proteinogenen Aminosäuren sind acht essenziell, das bedeutet, dass der Körper sie nicht selbst aufbauen kann. Auf der nächsten Seite findest du alle 20 proteinogenen AS im Überblick. Abb. 95: Aminosäure Grundstruktur medi-learn.de/6-ch2-95­ HO Da das α-C-Atom ein Chiralitätszentrum (stereogenes Zentrum) ist, werden in der Fischerprojektion D- und L-Aminosäuren unterschieden: steht die Aminogruppe am α-C-Atom links, so ist es eine L-Aminosäure, steht sie rechts, ist es eine D-Aminosäure. Übrigens ... Die meisten in der Natur vorkommenden AS gehören zur L-Reihe. www.medi-learn.de OH Abb. 96: Dihydroxyphenylalanin (L-DOPA) medi-learn.de/6-ch2-96­ –– Das Histidin enthält einen Imidazolring und damit – als einzige der proteinogenen Aminosäuren – einen Heterozyklus mit zwei ­Heteroatomen. 43